[发明专利]一种转炉内终点钢渣预处理工艺

说明书

技术领域

本发明涉及钢渣处理领域，具体涉及一种转炉吹炼终点钢渣预处理工艺。 

背景技术

为减轻终点渣对炉衬的侵蚀并便于挡渣和溅渣护炉作业，炼钢工艺都要求将终点渣作粘，由1994年前转炉挂渣护炉工艺要求将终渣“作粘、挂上”，到1994年后实行的转炉溅渣护炉作业要求将终点渣“化透作粘”，终点渣愈作愈粘，转炉炉龄也由最初440余炉增至4000余炉次，并达目前3万炉次以上，炉龄发生革命性变化。但炉渣中带走的金属铁(MFe)也因渣粘度提高由原5-8％增至10％以上。为了减少金属铁损又不致影响溅渣护炉作业，开发了ZL01111081.3专利技术，但渣中金属铁损平均仍达6.6％；出钢过程中经该技术还原后的炉内渣中TFe含量仍较高、达12.5％。长期以来，为回收钢渣中金属铁(MFe)所开发的破碎、磁选等诸多工艺技术和装置，基本上工艺繁杂、能耗高、金属铁回收率低、污染严重、且大量尾渣无法利用或附加值低，而安全高效、排渣快、占地面积小、污染小、粒化性能好、钢渣产品附加值高的风淬等粒化工艺处理率却因渣粘度大只有30-50％，余下的钢渣仍要采用高污染、高能耗等工艺 处理。为了提高风淬等钢渣粒化工艺处理率，专门开发了“钢渣液化升温工艺及装置”(专利申请号201010559657.3)，但该技术成本高，工艺复杂，并未实际应用。 

发明内容

本发明的目是提供一种转炉吹炼终点钢渣预处理工艺，这种工艺可进一步降低终渣中MFe含量或适度降低高氧化性终渣中(FeO)含量，进一步提高钢水收得率；并为后续钢渣风淬等粒化工艺处理率提高到或接近100％和留在炉内钢渣中(FeO)的深度还原、改善溅渣护炉效果提供前提条件。 

本发明的技术方案是这样的：转炉冶炼期间，前期早化渣，中期渣粘度适宜，末期，即在转炉吹炼临近结束前，由高位料仓向炉内加入助熔剂将临近终点炉渣较粘炉次的炉渣化透作稀；而对临近终点高(FeO)稀渣炉次，由高位料仓向炉内加入助熔剂和还原剂，在保证其流动性充分良好的前提下，将(FeO)适度还原，降低其氧化性。本技术方案从根本上突破了炼钢终点渣“作粘、挂上”、“化透作粘”的传统理念，临近吹炼终点将渣作稀。而在出毕部分终点渣后，再在出钢前或出钢过程中，通过向炉内渣中添加C质等还原剂(或施以搅拌)使留在炉内渣中(FeO)深度还原使渣变粘。 

本发明是基于终点渣稠与稀所产生的不同结果而开发的。转炉冶炼中、高碳钢种、低磷钢种及铁水、石灰等原材 料原因及其工艺要求，碱度R过高、终渣(FeO)过低(TFe＜12％)，都可导致终点渣较粘；而另一些低碳、超低碳钢种、后吹炉次则因终渣中(TFe 15-30％)含量高，导致终点渣稀薄，需加入大量MgO质材料使渣中(MgO)超饱和才能作粘。两者一个因渣粘使MFe含量增加，另一个因金属铁氧化物(FeO)含量高都导致钢水收得率降低。终点渣粘有利于减轻转炉衬侵蚀，有利于挡渣，有利于溅渣护炉作业，但增加了金属铁损，降低了风淬等粒化工艺处理率；相反，终点渣稀，渣中MFe含量低；流动性好，风淬等粒化工艺处理率高；(FeO)传质速度快，有利于在出钢过程中留在炉内的钢渣(FeO)快速深度还原，从而进一步提高钢水收得率，降低脱氧剂、合金用量，改善钢水质量。有研究表明，当R、(MgO)含量为某一定值的情况下，液态渣的TFe含量为≥17.5％，流动性好的渣为≥15.3％，较粘性渣为≤13.4％。即渣中TFe含量越高，渣粘度越小，渣流动性越好，反之则越粘。附图为法国于齐诺尔-敦刻尔克厂和索里梅-福斯钢厂终渣金属铁珠(MFe)含量与终渣全氧化铁(TFe)关系。由图中可见，渣中(TFe)含量越高，渣越稀，渣中MFe越低。随着终渣(TFe)含量提高，炉渣金属铁珠含量急剧减少，但随着(TFe)含量的提高并达到一定数值(约15％)后，炉渣金属铁珠含量只有1-3％，并趋于平稳。 

具体实施方式